Né à Laredo (Texas), il obtient un bachelor of arts (1969) et un doctorat en droit de l'université du Texas à Austin et de l'école de droit de l'université du Texas. Il s'installe au Colorado où il devient avocat. Il est élu à la Chambre des représentants du Colorado comme démocrate en 1979 où il devient le chef de la minorité à la Chambre. En 1983, Federico Peña bat le maire sortant William H. McNichols, Jr. et devint le premier maire hispanique de Denver, poste où il est réélu en 1987. Il conseille Bill Clinton sur les questions de transport lors de sa campagne présidentielle de 1992 et ce dernier le choisit pour être à la tête du département des Transports des États-Unis. Il a été le survivant désigné pendant le discours sur l’état de l’Union de 1995.
